2023屆安徽省淮北市實(shí)驗(yàn)高考物理三模試卷含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷

考生請(qǐng)注意：

1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、圖示裝置為閱讀時(shí)使用的角度可調(diào)支架，現(xiàn)將一本書(shū)放在傾斜支架上，書(shū)始終保持靜止。關(guān)于該書(shū)受力情況，下列

說(shuō)法正確的是（）

A.可能受兩個(gè)力

B.可能受三個(gè)力

C.一定受摩擦力

D.支架下邊緣對(duì)書(shū)一定有彈力

2、如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)小球懸于同一懸點(diǎn)O,且在。點(diǎn)下方垂直距離九=lm處的同一水平面內(nèi)做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)，懸線長(zhǎng)Li=3m,L2=2m,則A、B兩小球（）

A.周期之比7i：72=2：3B.角速度之比g：砒=3：2

C.線速度之比內(nèi)：vz=瓜:百D.向心加速度之比41：42=8：3

3、一個(gè)質(zhì)量為機(jī)的小球，以大小為％的初速度被豎直向上拋出，從拋出到落地的過(guò)程中，重力對(duì)小球做功為

不計(jì)空氣阻力，則此過(guò)程重力對(duì)小球的沖量大小為

A.（＞/2-l）mv0B.（5/2+l）mvnC.（百-l）m%D.（V3+l）mv0

4、如圖所示,傾角為30。的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重為G的物塊,物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于昱,

3

水平輕彈簧一端頂住物塊，另一端頂住豎直墻面物塊剛好沿斜面向上滑動(dòng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧的彈

力大小是（）

D.V3G

5、如圖所示，一個(gè)人靜止在地面上，當(dāng)&=60°時(shí)，人能拉起重物的最大重力為人重力的0.2倍，已知地面對(duì)人的最

大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（忽略定滑輪的摩擦力），則當(dāng)a=30°時(shí)，人靜止時(shí)能拉起重物的最大重力約為人重力的

()

A.0.3倍B.0.6倍C.0.8倍D.1.61倍

6、如圖所示，空間有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷0和。2,Qi帶正電、。2帶負(fù)電，兩點(diǎn)電荷間的距離為L(zhǎng)。為連線的中點(diǎn)。

在以。2為圓心，L為半徑的兩個(gè)圓上有A、B、C、M.N六個(gè)點(diǎn)，A,3、C、。為豎直直徑的端點(diǎn)，M.N

2

為水平直徑的端點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.帶正電的試探電荷在M、N兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向相反

C.把帶正電的試探電荷從C點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能不變

D.帶負(fù)電的試探電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在A點(diǎn)的電勢(shì)能

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、我國(guó)計(jì)劃在2030年之前實(shí)現(xiàn)飛船載人登月計(jì)劃，假設(shè)你有幸成為登上月球的第一位中國(guó)人，如果告知萬(wàn)有引力常

量，你可以完成以下哪項(xiàng)工作（）

A.測(cè)出一個(gè)石塊在月球表面上方自由下落的高度和時(shí)間，求出月球表面上該石塊的重量

B.測(cè)出一個(gè)石塊在月球表面上方做平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間，求出月球的質(zhì)量

C.從月球表面上撿取100塊石頭，測(cè)量它們的質(zhì)量和體積，求出月球的平均密度

D.測(cè)出飛船貼近月球表而繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期求出月球的平均密度

8、如圖所示，在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置兩個(gè)同心金屬環(huán)，半徑分別是r和3r,磁感應(yīng)強(qiáng)度為5,在

兩環(huán)間連接有一個(gè)電容為C的電容器，〃、力是電容器的兩個(gè)極板。長(zhǎng)為2r的金屬棒AB沿半徑方向放置在兩環(huán)間且

與兩環(huán)接觸良好，并繞圓心以角速度”做順時(shí)針?lè)较颍◤拇怪杯h(huán)面向里看）的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.金屬棒A8中有從B到4的持續(xù)電流

B.電容器b極板帶負(fù)電

C.電容器兩端電壓為438戶

D.電容器所帶電荷量為1.5C3B/

9、多年前在日本本州島附近海域曾發(fā)生里氏9.0級(jí)地震，地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏，其中放射

性物質(zhì)碘131的衰變方程為10T￡Xe+Y。根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.Y粒子為;H

B.若生成的*Xe處于激發(fā)態(tài)，它會(huì)放出穿透能力最強(qiáng)的/射線

C.的半衰期大約是8天，取4g碘原子核，經(jīng)8天后就只剩下2g碘原子核了

D.中有53個(gè)質(zhì)子和78個(gè)核子

10、如圖所示，足夠大的平行玻璃磚厚度為d,底面鍍有反光膜C。，反光膜厚度不計(jì)，一束光線以45。的入射角由A

點(diǎn)入射，經(jīng)底面反光膜反射后，從頂面〃點(diǎn)射出（5點(diǎn)圖中未畫(huà)出）。已知玻璃對(duì)該光線的折射率為0,c為光在真

空中的傳播速度，不考慮多次反射。則下列說(shuō)法正確的是（）

CD

A.該光線在玻璃中傳播的速度為c

B.該光線在玻璃中的折射角為30°

C.平行玻璃磚對(duì)該光線的全反射臨界角為45。

D.為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出，則底面反光膜面積至少為4萬(wàn)屋

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11.(6分)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)加減小車中硅碼改變

小車和祛碼的總質(zhì)量M(含拉力傳感器)，加減砂桶中砂子改變砂桶和砂子的總質(zhì)量機(jī)，用拉力傳感器測(cè)出輕繩的拉

力大小入

(1)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。

(2)用此裝置探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，(填“需要”或“不需要”)滿足

(3)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，保持，〃不變，且已平衡摩擦力，當(dāng)小車和祛碼的總質(zhì)量較小時(shí)，可能不滿足

M》，”的情況，此時(shí)加速度。與的關(guān)系圖像正確的是

M

12.(12分)小明同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端跨過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕滑輪系著質(zhì)量均為M的重物

A和將質(zhì)量為，〃的小硅碼C掛在在物體8上，B下方距離為〃處固定一個(gè)光電門，物塊8裝有一寬度很小的擋

光片，測(cè)得擋光片寬度為d,將系統(tǒng)靜止釋放，當(dāng)擋光片通過(guò)光電門(固定光電門的裝置未畫(huà)出)時(shí)，可通過(guò)計(jì)算機(jī)

系統(tǒng)記錄擋光時(shí)間A/。改變高度差兒重復(fù)實(shí)驗(yàn)，采集多組〃和△，的數(shù)據(jù)。

(1)若某次記錄的擋光時(shí)間為△”,則擋光片到達(dá)光電門處時(shí)B的速度大小為一。

(2)小明設(shè)想，為了確定Af與〃的關(guān)系，可以分別對(duì)與〃取對(duì)數(shù)，并以IgAf為縱軸，以1g/?為橫軸建立坐標(biāo)系，

得到的IgAt-lgh圖線為一直線，該直線的斜率為一。

(3)若IgAf-1g/?圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為c,若機(jī)械能守恒，可以得到該地重力加速度g=_o

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，在豎直圓柱形絕熱汽缸內(nèi)，可移動(dòng)的絕熱活塞“、分密封了質(zhì)量相同的4、5兩部分同種氣體,

且處于平衡狀態(tài)。已知活塞的橫截面積之比S。：S產(chǎn)2：1,密封氣體的長(zhǎng)度之比念：/ZB=1：3,活塞厚度、質(zhì)量和摩擦

均不計(jì)。

①求A、8兩部分氣體的熱力學(xué)溫度北：%的比值；

②若對(duì)B部分氣體緩慢加熱，同時(shí)在活塞a上逐漸增加細(xì)砂使活塞b的位置不變，當(dāng)5部分氣體的溫度為時(shí)，活

塞。、》間的距離"“與兒之比為匕1,求此時(shí)A部分氣體的絕對(duì)溫度7：與7A的比值。

Ta

小A

“b

演B

.二

14.（16分）如圖所示，在X。），平面內(nèi)存在大小隨時(shí)間周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，變化規(guī)律分別如圖乙、丙

所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，沿y軸負(fù)方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向）。在r=0時(shí)刻由原點(diǎn)。發(fā)射一

qn

個(gè)初速度大小為%、方向沿y軸正方向的帶正電粒子，粒子的比荷2=￡B。、4、均為已知量，不計(jì)粒子受

到的重力。

（1）求在0?f。內(nèi)粒子轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑;

（2）求「=2%時(shí)，粒子的位置坐標(biāo);

（3）若粒子在t=25t.時(shí)首次回到坐標(biāo)原點(diǎn)求電場(chǎng)強(qiáng)度E。與磁感應(yīng)強(qiáng)度8。的大小關(guān)系。

Ot?九如氣晶O<02le.H乜鳳

乙肉

15.(12分)一質(zhì)點(diǎn)A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，其位移和時(shí)間關(guān)系如圖甲所示。由于4質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成的簡(jiǎn)諧橫

波沿》正方向傳播，在波的傳播方向所在的直線上有一質(zhì)點(diǎn)B,它距A的距離為0.3m,如圖乙所示。在波動(dòng)過(guò)程中，

開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)B質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，求

(1)從開(kāi)始計(jì)時(shí)，Z=0.25xl0-2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A的位移；

(2)在U0到Z=8.5xl0-2s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A的路程、位移;

(3)該簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)傳播的速度。

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】

AB.由題意可知，書(shū)受到重力和彈力作用，由于有書(shū)沿斜面向下的分力作用，所以物體必然受到一個(gè)沿斜面向上的力,

以維持平衡，這個(gè)力為摩擦力，也可以是支架下邊緣對(duì)書(shū)的彈力，也可以是摩擦力和支架下邊緣對(duì)書(shū)彈力的合力，故

可能受三個(gè)力，四個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.由于當(dāng)書(shū)沿斜面向下的分力作用與支架下邊緣對(duì)書(shū)彈力相等時(shí)，此時(shí)摩擦力不存在，故C錯(cuò)誤；

D.由于當(dāng)書(shū)沿斜面向下的分力作用，與向上的摩擦力相等時(shí)，則支架下邊緣對(duì)書(shū)彈力不存在，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2、C

【解析】

AB.小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由重力mg和懸線拉力F的合力提供，設(shè)懸線與豎直方向的夾角為仇

對(duì)任意一球受力分析，由牛頓第二定律有：

在豎直方向有

fcos0-，"g=0…①

在水平方向有

47r2

Fsin^=m-^-LsinO...(§)

由①②得

Leos。

7=2%

S

分析題意可知，連接兩小球的懸線的懸點(diǎn)距兩小球運(yùn)動(dòng)平面的距離為/z=〃osO,相等，所以周期相等

角速度

2萬(wàn)

一

T

則角速度之比

(Ol：02=1：1

故AB錯(cuò)誤;

C.根據(jù)合力提供向心力得

v2

/nvtanB=m-------

/Han。

解得

v=tan0yfgh

根據(jù)幾何關(guān)系可知

tan4=

h

故線速度之比

vi:v2-y/s：＞/3

故C正確;

D.向心加速度：a=v(o,則向心加速度之比等于線速度之比為

q:4=A/8:V3

故D錯(cuò)誤。

故選C。

3、D

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理:

.21212

tngh=mvQ=—+—mvj

得V百vo,根據(jù)動(dòng)量定理，重力的沖量:

/=m(v+vo)=(6+1)mvoo

ABC.由上計(jì)算重力對(duì)小球的沖量大小為(百+1)mv0,ABC錯(cuò)誤；

D.由上計(jì)算重力對(duì)小球的沖量大小為(G+1)mv0,D正確。

4、D

【解析】

對(duì)物體受力分析，物體受向下的摩擦力，根據(jù)正交分解法建立平衡方程即可求解F.

【詳解】

根據(jù)物體的受力情況可知：Fcos3O*>=mgsin3OO+n(Fsin3O0+mgcos3O。)，解得F=6G,故選D.

5、A

【解析】

設(shè)人與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，當(dāng)a=60'時(shí)

0.2Gsin60°=〃(G-0.2Gcos60°)

當(dāng)a=30°時(shí)

kGsin30°=〃(G-kGcos30°)

求得Z=().3,選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。

6、D

【解析】

A.由等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知，A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；

B.帶正電的試探電荷在M、N兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力方向都水平向左，故B錯(cuò)誤；

C.由于C、N兩點(diǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷距離相等，但C點(diǎn)離正點(diǎn)電荷更近，則C、N兩點(diǎn)電勢(shì)不同，則電勢(shì)能不同，故C錯(cuò)

誤；

D.由于M、A兩點(diǎn)離正點(diǎn)電荷距離相等，但4點(diǎn)離負(fù)點(diǎn)電荷更近，則A點(diǎn)電勢(shì)更低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能

大，則帶負(fù)電的試探電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在4點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、AD

【解析】

A.根據(jù)〃=]g產(chǎn)得

2h

g=7

則月球表面上該石塊的重量

2h

G=mg=m—

t

故A正確；

B.一個(gè)石塊在月球表面上方做平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間，同樣有豎直方向

,12

得

2h

又根據(jù)任意一星球表面物體重力等于萬(wàn)有引力

Mm

G-^=mg

得

因不知道月球半徑，則求不出月球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；

C.從月球表面上撿取100塊石頭，測(cè)量它們的質(zhì)量和體積，只能大體測(cè)出月球上石頭的密度，但月球密度不一定與

月球上石頭的密度相同，故c錯(cuò)誤；

D.由萬(wàn)有引力提供向心力得:

GMm=212R

R2T

得：

4，…，

又Af=p—兀/?3,聯(lián)立解得:

3

故D正確。

故選AD。

8、BC

【解析】

A.根據(jù)右手定則可知，金屬棒48切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但由于電路沒(méi)有閉合，所以沒(méi)有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)

誤；

B.根據(jù)右手定則可判斷B端為電源的正極，a端為電源的負(fù)極，所以電容器b極板帶負(fù)電，故B正確；

C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

O+

E=BLv=B-2rco---------=ABcor2

2

故C正確；

D.電容器所帶電荷量

Q=CU=ICBcor2

故D錯(cuò)誤。

故選BCo

9、BC

【解析】

A.根據(jù)衰變過(guò)程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，Y粒子為0粒子，故A錯(cuò)誤；

B.若生成的*Xe處于激發(fā)態(tài)，還會(huì)放出Y射線，Y射線的穿透能力最強(qiáng)，故B正確；

C.半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，指的是有一半原子核發(fā)生衰變所需要的時(shí)間，只對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少數(shù)原子核是

不適用的，所以若取4g碘原子核，經(jīng)8天后就只剩下2g碘原子核了，故C正確；

D.21中有53個(gè)質(zhì)子，131表示質(zhì)量數(shù)（核子數(shù)），故D錯(cuò)誤。

故選BC?

10、BC

【解析】

A.玻璃磚的折射率為

〃=夜一

v

則該光線在玻璃中傳播的速度為

C

F

故A錯(cuò)誤。

sina

B.由折射定律得〃可得

sin/7

少=30。

選項(xiàng)B正確；

C,設(shè)臨界角為C,則有

.?1V2

sine=—=——

n2

得

C=45°

故C正確。

D.為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出，反射光線不能在頂面發(fā)生全反射，則底面反光膜半徑至少

為

r=dtanC=d

面積兀砂，故D錯(cuò)誤。

故選BC?

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11、需要不需要D

【解析】

(1)[1].在探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系時(shí)，需要平衡摩擦力，否則繩

子的拉力大小就不等于小車的合力；

(2)[2],用此裝置探究“加速度與力”的關(guān)系時(shí)，不需要滿足因?yàn)槔K子的拉力通過(guò)力傳感器來(lái)測(cè)量的；

(3)[3].用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系，保持切不變，當(dāng)小車和祛碼的總質(zhì)量較小時(shí)，但仍不滿足M?m的情

況時(shí)，雖然控制尸不變，但改變小車的質(zhì)量過(guò)程中，繩子的拉力會(huì)明顯減小的，因此a與」-的圖象斜率減小，故ABC

M

錯(cuò)誤，D正確。

2

12_d__j_(2M+m)d

、抽22/M.102C

【解析】

根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，擋光片到達(dá)光電門處3的速度大小為:

V=—d

(2)[2]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量，有:

mgh=—（2M+m）v2

即：

mgh=；（2M

整理可得:

1（2M+m）d21

lgK=-lg\-----------1---------Igh

22mg2

若力圖線為一直線，則該圖線的斜率為一;

]t/2

⑶[3]根據(jù)，〃g/z=]（2M+加）\得:

-（2M+m）J2

Af2=------------------

mgh

則有:

（2M+m）d2

2lgAt=lgTgh

2mg

所以有:

1（2M^-m）d21

一一ll8h

2mg

可知縱軸截為:

_1（2M+ni）d2

c—k

2mg

解得:

_（2M+m）t/2

g—2m?IO?，

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、1?②3

【解析】

①4、B兩部分氣體質(zhì)量相同且為同種氣體，壓強(qiáng)也相同，根據(jù)蓋一呂薩克定律有:

S也_S也

不一不

解得:

乙二.

7s3'

②對(duì)8部分氣體，根據(jù)查理定律有:

包=上

MM

對(duì)A部分氣體，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有:

P0S?hA_pSali

TAK

而：

Jk

hA

可得：

Sk

TA5

，=也；⑵27山

14、（1）